電力變壓器絕緣狀況分析

電力干式變壓器絕緣狀況分析　　摘要：本文對(duì)電力干式變壓器整體絕緣的各種試驗(yàn)方法、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)干式變壓器絕緣狀況的分析進(jìn)行了詳細(xì)闡述。關(guān)鍵詞：干式變壓器絕緣試驗(yàn)方法結(jié)果分析1前言：電力干式變壓器是電力系統(tǒng)中較關(guān)鍵的設(shè)備之一，必須較大限度地防止和減少干式變壓器故障和事故的發(fā)生。而因各種類型的絕緣故障形成的事故約占全部干式變壓器事故的85％以上，所以為保證干式變壓器安全運(yùn)行，要定期對(duì)干式變壓器的絕緣進(jìn)行試驗(yàn)。以提前發(fā)現(xiàn)干式變壓器絕緣缺陷及時(shí)處理事故發(fā)生的隱患。本人工作以來(lái)經(jīng)常參加干式變壓器試驗(yàn)工作，積累了許多關(guān)于干式變壓器試驗(yàn)方面的知識(shí)，現(xiàn)就干式變壓器整體絕緣試驗(yàn)及試驗(yàn)結(jié)果所反應(yīng)的干式變壓器絕緣狀況作一詳細(xì)的介紹。2測(cè)定絕緣電阻和吸收比2.1測(cè)量絕緣電阻

測(cè)量時(shí)，按“標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定使用兆歐表，依次測(cè)量干式變壓器各線圈對(duì)地及線圈間的絕緣電阻。被測(cè)線圈引線端短接，非被測(cè)線圈引線端均短路接地。測(cè)量部位和順序，按下表進(jìn)行測(cè)量。

項(xiàng)

序

雙 線 圈 變 壓 器

三 線 圈 變 壓 器

測(cè)量線圈

接地部位

測(cè)量線圈

接地部位

1

低壓

高壓線圈和外殼

低壓

高壓、中壓線圈和外殼

2

高壓

低壓線圈和外殼

中壓

高壓、低壓線圈和外殼

3

高壓

中壓、低壓線圈和外殼

4

高壓和低壓

外殼

高壓和中壓

低壓和外殼

5

高壓、中壓和低壓

外殼

比較絕緣電阻的數(shù)值時(shí)，應(yīng)換算到同一溫度，數(shù)字表達(dá)式為：R2＝R1×1.5(t1-t2)/10 式中R1為t1溫度時(shí)測(cè)得的絕緣電阻值（兆歐）R2為換算到溫度為t2時(shí)測(cè)得的絕緣電值（兆歐）測(cè)量的絕緣電阻值，主要依靠各線圈歷次測(cè)量結(jié)果相互比較進(jìn)行判斷，與上一次試驗(yàn)結(jié)果相比應(yīng)無(wú)明顯變化，一般不低于上一次值的70％。交接試驗(yàn)時(shí)，一般不應(yīng)低于出廠試驗(yàn)值的70％（相同溫度下）沒有參考值時(shí)絕緣電阻值的標(biāo)準(zhǔn)，一般如下表所列。

溫度（℃）

10

20

30

40

50

60

70

80

高壓線圈額定電壓

（千伏）

3～10

450

300

200

130

90

60

40

25

20～35

600

400

270

180

120

80

50

35

60～220

1200

800

540

360

240

160

100

75

2.2測(cè)量吸收比及極化指數(shù)吸收比是用兆歐表對(duì)干式變壓器加壓時(shí)間為60秒和15秒時(shí)，測(cè)得絕緣電阻的比值。吸收比對(duì)絕緣受潮反應(yīng)比較靈敏。當(dāng)溫度為攝氏10～30℃時(shí)吸收比不應(yīng)低于1.3。220KV及120MVA以上干式變壓器應(yīng)測(cè)量極化指數(shù)。取十分鐘和一分鐘的比值，極化指數(shù)不低于1.5。測(cè)量絕緣電阻和吸收比是檢查干式變壓器絕緣狀態(tài)簡(jiǎn)便而通用的方法。一般對(duì)絕緣受潮及局部缺陷，如瓷瓶破裂、引出線接地等，均能有效地查出。如果測(cè)定的絕緣電阻和吸收比達(dá)不到規(guī)定值，則絕緣中肯定存在上述某種缺陷。3泄漏電流試驗(yàn)試驗(yàn)時(shí)使用直流發(fā)生器和微安表，加壓部位如下表

項(xiàng)

序

雙 線 圈 變 壓 器

三 線 圈 變 壓 器

測(cè)量線圈

接地部位

測(cè)量線圈

接地部位

1

低壓

高壓線圈和外殼

低壓

高壓、中壓線圈和外殼

2

高壓

低壓線圈和外殼

中壓

高壓、低壓線圈和外殼

3

高壓

中壓、低壓線圈和外殼

4

高壓和低壓

外殼

高壓和中壓

低壓和外殼

5

高壓、中壓和低壓

外殼

試驗(yàn)加壓標(biāo)準(zhǔn)如下表

線圈額定電壓（千伏）

3

6～15

20～35

110～220

500

直流試驗(yàn)電壓（千伏）

5

10

20

40

60

將電壓升至試驗(yàn)電壓后，讀取一分鐘時(shí)通過(guò)被試線圈的直流電流，即為所測(cè)得的泄漏電流值。泄漏電流的試驗(yàn)實(shí)際上也就是測(cè)量絕緣電阻，由于測(cè)定泄漏電流用的直流電壓較高，它可以發(fā)現(xiàn)兆歐表所不能發(fā)現(xiàn)的絕緣缺陷。如干式變壓器的部分穿透性缺陷和引線套管缺陷等。對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析判斷時(shí)，主要是與同類干式變壓器及各線圈相互比較，與歷年試驗(yàn)結(jié)果比較，不應(yīng)有顯著變化。當(dāng)其數(shù)值逐年增大時(shí)，應(yīng)引起注意，這往往是絕緣逐漸劣化所致；若數(shù)值與歷年比較突然增大時(shí)，則可能有嚴(yán)重缺陷，應(yīng)查明原因。4測(cè)量介質(zhì)損失角的正切值干式變壓器的外殼因直接接地，所以采用QS1型交流介質(zhì)電橋反接線，測(cè)量部位按下表。

項(xiàng)

序

雙 線 圈 變 壓 器

三 線 圈 變 壓 器

測(cè)量線圈

接地部位

測(cè)量線圈

接地部位

1

低壓

高壓線圈和外殼

低壓

高壓、中壓線圈和外殼

2

高壓

低壓線圈和外殼

中壓

高壓、低壓線圈和外殼

3

高壓

中壓、低壓線圈和外殼

4

高壓和低壓

外殼

高壓和中壓

低壓和外殼

5

高壓、中壓和低壓

外殼

測(cè)量時(shí)被測(cè)線圈兩端短接，非測(cè)量相線圈均要短接接地，可以避免線圈電感給測(cè)量帶來(lái)誤差。測(cè)量干式變壓器線圈絕緣的介質(zhì)損失角正切值標(biāo)準(zhǔn)（20℃）如下表

線圈額定電壓（千伏）

35

110~220

500

tgδ

1.5%

0.8%

0.6%

介質(zhì)損失角正切值與歷年的數(shù)值比較不應(yīng)有明顯變化（一般不大于30％）試驗(yàn)電壓當(dāng)繞組電壓在10千伏及以上時(shí)為10千伏，繞組電壓在10千伏以下的為Un。測(cè)量時(shí)介質(zhì)損失角正切值應(yīng)換算到同一溫度，數(shù)字表達(dá)式為：tgδ2＝tgδ1×1.3（t2-t1）/10式中tgδ1，tgδ2分別在溫度t1，t2下的tgδ值。測(cè)量干式變壓器線圈絕緣的介質(zhì)損失角正切值，主要用于檢查干式變壓器是否受潮，絕緣老化，油質(zhì)劣化，絕緣上附著油泥及嚴(yán)重局部缺陷等。如果測(cè)定的介質(zhì)損失角正切值達(dá)不到規(guī)定值，則絕緣中肯定存在上述某種缺陷。5公頻交流耐壓試驗(yàn)公頻交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備一般需要試驗(yàn)干式變壓器、調(diào)壓器、高壓靜電電壓表和球隙，必要時(shí)還需在高壓測(cè)串接交流電流表和水阻。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)根據(jù)被試品對(duì)試驗(yàn)電壓和容量的要求正確選擇試驗(yàn)設(shè)備。

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